آیا فضا بی نهایت است؟

آنا مور، ستاره شناس – درباره سن و اندازه کیهان چه می دانیم؟

سن جهان از زمان انفجار بزرگ ۱۳.۸ میلیارد سال تخمین زده شده است. با این حال، اندازه آن نامشخص است. انبساط جهان بیانگر ماهیت نامتناهی آن است، اما هندسه آن در تعیین محدود بودن آن بسیار مهم است.

سارا وب، اخترفیزیکدان – اندازه جهان چقدر بزرگ است؟

به نظر می رسد که جهان قابل مشاهده علیرغم اینکه ۱۳.۸ میلیارد سال سن دارد، ۴۶ میلیارد سال نوری امتداد دارد. این اختلاف از تورم سریع پس از بیگ بنگ ناشی می شود. شکل جهان بسته به نظریه های مختلف می تواند کروی، چنبره مانند یا بی نهایت در حال انبساط باشد.

تانیا هیل، ستاره شناس – آیا ما می توانیم کل جهان را ببینیم؟

جهان قابل مشاهده با وسعت ۴۶ میلیارد سال نوری به دلیل سن و انبساط جهان محدود شده است. بخش مسطح شکل ما از فضا هم احتمالات متناهی و هم نامتناهی را نشان می دهد که تحت تأثیر نظریه هایی مانند تورم قرار دارند. کاوش فراتر از محدوده قابل مشاهده ما، برای تعیین شکل و اندازه واقعی کیهان چالش هایی ایجاد می کند.

سم بارون، فیلسوف علم – آیا فضا نامتناهی است یا متناهی؟

در حالی که برخی برای بی نهایت بودن جهان استدلال می کنند، برخی دیگر مدل های محدودی مانند چنبره را پیشنهاد می کنند. آزمایش محدود بودن جهان شامل مشاهده بازتاب های نور است که می تواند شکل آن را آشکار کند. اگرچه این آزمایش‌ها قطعی نیستند، اما مفهوم فضای نامتناهی را به چالش می‌کشند.

کوین اورمن-روسیتر، تاریخدان علم – آیا می توانیم متناهی بودن فضا را ثابت کنیم؟

به دلیل ماهیت نامتناهی چنین آزمایشاتی، اثبات مستقیم محدود بودن فضا غیرعملی است. در عوض، مشاهدات، مانند تشعشعات پس‌زمینه مایکروویو کیهانی، بینش‌هایی را درباره منشأ و تکامل جهان ارائه می‌کنند. نظریه‌های کیهان‌شناسی کنونی پایان نهایی جهان را نشان می‌دهند که بر متناهی بودن آن دلالت دارد.

کیهان چیست؟

تعریف جهان: چه چیزی فراتر از کیهان نهفته است؟

درک آنچه فراتر از جهان نهفته است مستلزم تعریف روشنی از خود این اصطلاح است. اگر جهان را دربرگیرنده همه موجودات در فضا و زمان تصور کنیم، هیچ قلمرو خارجی وجود ندارد. حتی اگر جهان را محدود بدانیم، هر چیزی فراتر از محدوده آن ذاتاً بخشی از آن می شود.

جهان بینهایت: هیچ مرزی وجود ندارد

در یک جهان نامتناهی، مفهوم فضای خارجی بی ربط می شود. بدون لبه یا مرز، جهان همه هستی را تشکیل می دهد و مفهوم بیرون را از بین می برد.

جهان قابل مشاهده: دید محدود ما

در حالی که جهان قابل مشاهده دارای وسعت قابل اندازه گیری در حدود ۹۰ میلیارد سال نوری است، دید ما به سن کیهان و سرعت نور محدود می شود. فراتر از این مرز قابل مشاهده، قلمروهای ناشناخته ای از ستارگان و کهکشان ها قرار دارد.

درک انحنای کیهان

کیهان شناسان اندازه کیهان را نه بر اساس ماهیت نامتناهی، بلکه با انحنای آن ارزیابی می کنند. یک جهان کاملاً مسطح می تواند بی نهایت یا متناهی باشد، شبیه به یک سطح صاف با ابعاد محدود، مانند یک استوانه.

جهان چند بعدی: افق در حال گسترش

حتی اگر جهان محدود باشد، ممکن است جهان فاقد مرزهای واضح باشد، که به طور بالقوه در یک چارچوب چند بعدی وجود دارد. اگرچه گمانه‌زنی است، اما چنین مفاهیمی با مدل‌های نظری خاصی همسو می‌شوند، اگرچه در حال حاضر غیر قابل آزمایش هستند.